Нефтяная промышленность, также известная как нефтяная промышленность или нефтяное пятно, включает в себя глобальные процессы разведки, добычи, переработки, транспортировки (часто нефтяными танкерами и трубопроводами), а также сбыт нефтепродуктов. Крупнейшими объемами продукции отрасли являются мазут и бензин (бензин). Нефть также является сырьем для многих химических продуктов, включая фармацевтические препараты, растворители, удобрения, пестициды, синтетические ароматизаторы и пластмассы. Отрасль обычно делят на три основных компонента: разведку, переработку и переработку. Upstream касается разведки и добычи сырой нефти, Midstream включает в себя транспортировку и хранение нефти, а Downstream касается переработки сырой нефти в различные конечные продукты.
Нефть жизненно важна для многих отраслей промышленности и необходима для поддержания индустриальной цивилизации в ее нынешней конфигурации, что делает ее критической проблемой для многих стран. На нефть приходится значительная часть мирового потребления энергии: от 32% в Европе и Азии до 53% на Ближнем Востоке.
Структура потребления в других географических регионах выглядит следующим образом: Южная и Центральная Америка (44%), Африка (41%) и Северная Америка (40%). Мир потребляет 36 миллиардов баррелей (5,8 км3) нефти в год, причем крупнейшими потребителями являются развитые страны. В 2015 году Соединенные Штаты потребили 18% добытой нефти. Производство, распределение, переработка и розничная торговля нефтью в целом представляют собой крупнейшую в мире отрасль в долларовом выражении.
Нефть — это природная жидкость, встречающаяся в горных породах. Он состоит из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы и других органических соединений. Принято считать, что нефть образуется в основном из богатых углеродом останков древнего планктона после воздействия тепла и давления в земной коре на протяжении сотен миллионов лет. С течением времени разложившийся остаток покрывался слоями грязи и ила, погружаясь дальше в земную кору и сохраняясь там между горячими и сжатыми слоями, постепенно превращаясь в нефтяные резервуары.
Нефть в нерафинированном состоянии используется человеком уже более 5000 лет. Нефть в целом использовалась с ранней истории человечества для поддержания огня и ведения войны.
Однако его значение для мировой экономики менялось медленно: китовый жир использовался для освещения в 19 веке, а древесина и уголь использовались для отопления и приготовления пищи вплоть до 20 века. Несмотря на то, что промышленная революция вызвала растущую потребность в энергии, первоначально она удовлетворялась в основном за счет угля и других источников, включая китовый жир. Однако когда было обнаружено, что керосин можно извлекать из сырой нефти и использовать в качестве топлива для освещения и отопления, спрос на нефть значительно возрос, и к началу двадцатого века она стала самым ценным товаром, торгуемым на мировых рынках.
Императорская Россия добыла 3500 тонн нефти в 1825 году и к середине столетия удвоила добычу. После начала добычи нефти в районе современного Азербайджана в 1846 году в Баку Российская империя построила два крупных трубопровода: трубопровод длиной 833 км для транспортировки нефти из Каспийского моря в черноморский порт Батум (трубопровод Баку-Батум). , построенный в 1906 году, и трубопровод длиной 162 км для транспортировки нефти из Чечни в Каспий. Первые пробуренные нефтяные скважины в Баку были построены в 1871–1872 годах Иваном Мирзоевым, армянским бизнесменом, которого называют одним из «отцов-основателей» бакинской нефтяной промышленности.
На рубеже 20-го века добыча нефти в Императорской России, почти полностью добываемая на Апшеронском полуострове, составляла половину мировой добычи и доминировала на международных рынках. К 1884 году в пригородах Баку действовало около 200 небольших нефтеперерабатывающих заводов. Побочным эффектом этих ранних событий стало то, что Апшеронский полуостров превратился в «старейшее в мире наследие нефтяного загрязнения и небрежного отношения к окружающей среде». В 1846 году в Баку (поселок Биби-Эйбат) была пробурена первая в истории скважина ударными инструментами на глубину 21 метр для разведки нефти. В 1878 году Людвиг Нобель и его компания «Бранобель» произвели революцию в транспортировке нефти, введя в эксплуатацию первый нефтяной танкер и спустив его на воду по Каспийскому морю.
Сэмюэл Кир основал первый в Америке нефтеперерабатывающий завод в Питтсбурге на Седьмой авеню недалеко от Грант-стрит в 1853 году. Игнаций Лукасевич построил один из первых современных нефтеперерабатывающих заводов недалеко от Ясло (тогда в зависимом от Австрии Королевстве Галиция и Лодомерия в Центральноевропейской Галиции), в настоящее время день Польши, в 1854–56. Галицкие нефтеперерабатывающие заводы изначально были небольшими, поскольку спрос на очищенное топливо был ограничен. Продукты нефтепереработки использовались в производстве искусственного асфальта, машинного масла и смазочных материалов, а также в керосиновой лампе Лукасевича. По мере того, как керосиновые лампы приобретали популярность, в этом районе развивалась нефтеперерабатывающая промышленность.
Первая коммерческая нефтяная скважина в Канаде была введена в эксплуатацию в 1858 году в Ойл-Спрингс, Онтарио (тогда Западная Канада). Бизнесмен Джеймс Миллер Уильямс выкопал несколько колодцев между 1855 и 1858 годами, прежде чем обнаружил богатые запасы нефти на глубине четырех метров под землей. К 1860 году Уильямс добыл 1,5 миллиона литров сырой нефти, переработав большую часть ее в масло для керосиновых ламп. Некоторые историки оспаривают претензии Канады на первое нефтяное месторождение в Северной Америке, утверждая, что знаменитый колодец Дрейка в Пенсильвании был первым на континенте. Но есть доказательства в пользу Уильямса, не последним из которых является то, что скважина Дрейка не была введена в эксплуатацию до 28 августа 1859 года. Спорным моментом может быть то, что Уильямс обнаружил нефть над коренной породой, в то время как скважина Эдвина Дрейка обнаружила нефть внутри пласта коренной породы. Открытие в Ойл-Спрингс спровоцировало нефтяной бум, который привлек в этот район сотни спекулянтов и рабочих. Первый фонтанный фонтан (текущая скважина) в Канаде извергся 16 января 1862 года, когда местный нефтяник Джон Шоу обнаружил нефть на высоте 158 футов (48 м). В течение недели нефть беспрепятственно хлынула на уровни, достигающие 3000 баррелей в день.
Первая современная добыча нефти в Соединенных Штатах началась в Западной Вирджинии и Пенсильвании в 1850-х годах. Скважина Эдвина Дрейка, построенная в 1859 году недалеко от Титусвилля, штат Пенсильвания, которая обычно считается первой настоящей современной нефтяной скважиной, вызвала большой бум. В первой четверти ХХ века США обогнали Россию как крупнейшего в мире производителя нефти. К 1920-м годам нефтяные месторождения были открыты во многих странах, включая Канаду, Польшу, Швецию, Украину, США, Перу и Венесуэлу.
Первый успешный нефтяной танкер Зороастр был построен в 1878 году в Швеции по проекту Людвига Нобеля. Он курсировал от Баку до Астрахани. В 1880-х годах был разработан ряд новых проектов танкеров.
В начале 1930-х годов Техасская компания разработала первые мобильные стальные баржи для бурения в солоноватых прибрежных районах Мексиканского залива. В 1937 году компания Pure Oil (ныне часть Chevron Corporation) и ее партнер Superior Oil Company (ныне часть ExxonMobil Corporation) использовали стационарную платформу для разработки месторождения на глубине 14 футов (4,3 м) на расстоянии одной мили (1,6 км) от берега. из прихода Кальказье, штат Луизиана. В начале 1947 года компания Superior Oil построила буровую/добывающую нефтяную платформу на глубине 20 футов (6,1 м) примерно в 18 милях от округа Вермилион, штат Луизиана. Компания Kerr-McGee Oil Industries, являющаяся оператором партнеров Phillips Petroleum (ConocoPhillips) и Stanolind Oil & Gas (BP), завершила свою историческую скважину на блоке Ship Shoal 32 в ноябре 1947 года, за несколько месяцев до того, как Superior фактически пробурила открытие на своей платформе Vermilion дальше от берега. В любом случае, это сделало скважину Керр-МакГи в Мексиканском заливе, Кермак № 16, первым нефтяным открытием, пробуренным вне поля зрения суши. К концу 1949 года 44 разведочные скважины Мексиканского залива открыли 11 месторождений нефти и природного газа.
Во время Второй мировой войны (1939–1945) контроль над поставками нефти из Румынии, Баку, Ближнего Востока и Голландской Ост-Индии сыграл огромную роль в событиях войны и окончательной победе союзников. Англо-советское вторжение в Иран (1941 г.) обеспечило союзникам контроль над добычей нефти на Ближнем Востоке. Экспансия императорской Японии на юг была направлена в основном на доступ к нефтяным месторождениям Голландской Ост-Индии. Германия, отрезанная от морских поставок нефти из-за блокады союзников, провалила операцию «Эдельвейс» по обеспечению безопасности кавказских нефтяных месторождений для вооруженных сил Оси в 1942 году, а Румыния с августа лишила Вермахт доступа к нефтяным месторождениям Плоешти – крупнейшим в Европе. 1944. Прекращение поставок нефти в Ост-Индию (особенно посредством подводных кампаний) значительно ослабило Японию во второй половине войны. После окончания Второй мировой войны в 1945 году страны Ближнего Востока вышли в лидеры по добыче нефти из США. Важные события после Второй мировой войны включают глубоководное бурение, появление буровых судов и рост глобальной сети доставки нефти, опирающейся на нефтяные танкеры и трубопроводы. В 1949 году в результате первой буровой добычи нефти на Нефтяных Камнях (Нефтяные Камни) в Каспийском море у Азербайджана в конечном итоге был построен город на пилонах. В 1960-х и 1970-х годах многоправительственные организации нефтедобывающих стран – ОПЕК и ОАПЕК – играли важную роль в установлении цен и политики на нефть. Разливы нефти и их очистка стали проблемой, приобретающей все большее политическое, экологическое и экономическое значение. Новые месторождения добычи углеводородов разрабатываются в таких местах, как Сибирь, Сахалин, Венесуэла, Северная и Западная Африка.
С появлением гидроразрыва пласта и других методов горизонтального бурения в добыче сланцевых месторождений произошел огромный рост добычи. Такие районы сланцевых месторождений, как Пермский бассейн и Игл-Форд, стали огромными очагами добычи для крупнейших нефтяных корпораций США.
Американский институт нефти делит нефтяную промышленность на пять секторов:
Раньше по объему продаж нефтяные компании классифицировались как крупнейшие компании (BP, Chevron, ExxonMobil, ConocoPhillips, Shell, Eni и TotalEnergies), крупнейшие компании и . «независимые» или «джобберы». Однако в последние годы национальные нефтяные компании (ННК, в отличие от МНК, международных нефтяных компаний) стали контролировать права на крупнейшие запасы нефти; по этому показателю все десять крупнейших компаний относятся к NOC. В следующей таблице показаны десять крупнейших национальных нефтяных компаний по запасам и добыче в 2012 году.
Большая часть работ по добыче нефти на нефтяном месторождении или на нефтяной скважине передается по контракту буровым подрядчикам и нефтесервисным компаниям.
Помимо ННК, которые доминируют в секторе разведки и добычи, существует множество международных компаний, владеющих долей рынка. Например:
Операции по среднему течению иногда классифицируются в секторе вниз по течению, но эти операции составляют отдельный и дискретный сектор нефтяной промышленности. Операции и процессы среднего течению включают следующее:
В то время как некоторые добывающие компании осуществляют определенные операции в сфере среднего бизнеса, в секторе среднего бизнеса доминирует ряд компаний, которые специализируются на этих услугах. В состав мидстрим-компаний входят:
Нефтегазовая отрасль тратит на исследования и разработки (НИОКР) лишь 0,4% своих чистых продаж, что является самой низкой долей по сравнению с рядом других отраслей. Такие правительства, как правительство США, предоставляют крупные государственные субсидии нефтяным компаниям, предоставляя значительные налоговые льготы на различных этапах разведки и добычи нефти, включая расходы на аренду нефтяных месторождений и буровое оборудование. В последние годы методы повышения нефтеотдачи, в первую очередь многостадийное бурение и гидроразрыв пласта («разрыв пласта»), вышли на передний план отрасли, поскольку эта новая технология играет решающую и противоречивую роль в новых методах добычи нефти.
Некоторые операции нефтяной промышленности были ответственны за загрязнение воды побочными продуктами переработки и разливами нефти. Хотя гидравлический разрыв пласта значительно увеличил добычу природного газа, есть некоторые убеждения и доказательства, подтверждающие, что потребляемая вода подверглась увеличению загрязнения метаном из-за этой добычи газа. Утечки из подземных резервуаров и заброшенных нефтеперерабатывающих заводов также могут загрязнять грунтовые воды в близлежащих районах. Углеводороды, входящие в состав очищенной нефти, устойчивы к биодеградации и, как было обнаружено, остаются в загрязненных почвах в течение многих лет. Чтобы ускорить этот процесс, часто применяется биоремедиация загрязняющих веществ нефтяных углеводородов посредством аэробной деградации. Совсем недавно были исследованы другие методы биоремедиации, такие как фиторемедиация и термическая ремедиация.
Промышленность является крупнейшим промышленным источником выбросов летучих органических соединений (ЛОС) — группы химических веществ, которые способствуют образованию приземного озона (смога). При сжигании ископаемого топлива в качестве побочных продуктов образуются парниковые газы и другие загрязнители воздуха. Загрязняющие вещества включают оксиды азота, диоксид серы, летучие органические соединения и тяжелые металлы.
Исследователи обнаружили, что нефтехимическая промышленность может производить больше загрязнения приземным озоном зимой, чем летом.
Парниковые газы, образующиеся в результате сжигания ископаемого топлива, способствуют изменению климата. В 1959 году на симпозиуме, организованном Американским институтом нефти к столетнему юбилею американской нефтяной промышленности, физик Эдвард Теллер предупредил об опасности глобального изменения климата. Эдвард Теллер объяснил, что углекислый газ «в атмосфере вызывает парниковый эффект» и что сжигание большего количества ископаемого топлива может «растопить ледяные шапки и затопить Нью-Йорк».
Межправительственная группа экспертов по изменению климата, основанная Организацией Объединенных Наций в 1988 году, пришла к выводу, что антропогенные парниковые газы ответственны за большую часть наблюдаемого повышения температуры с середины двадцатого века.
Из-за проблем, связанных с изменением климата, многие люди начали использовать другие методы получения энергии, такие как солнечная и ветровая. Этот недавний сдвиг заставил некоторых нефтяных энтузиастов скептически относиться к будущему отрасли.
